[发明专利]线控转向式转向系统和用于控制线控转向系统的方法

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的线控转向式转向系统，其具有至少两个转向致动器、反馈致动器以及控制单元，所述至少两个转向致动器作用在转向轮上并且以根据驾驶员的转向要求的方式而被电子控制，其中，在正常情况下，每个可转向车轮与呈单轮转向系统形式的具有致动器的单个转向致动器相关联，并且通过致动器的输出轴的旋转，引起相应的可转向车轮绕枢转轴线的旋转，其中，提供可切换的离合器，可切换的离合器构造成使得可切换的离合器在正常情况下是打开的并且在停车的特殊情况下是闭合的，其中，离合器在闭合状态下将单轮转向系统彼此连接，使得驱动动力可以从一个单轮转向系统传递至另一单轮转向系统以使可转向车轮转动。

技术领域

本发明涉及线控转向式转向系统和具有控制线控转向式转向系统的方法。

背景技术

机电动力转向系统支承由驾驶员施加的转向力。驾驶员经由方向盘预先确定的转向力被引导到扭矩杆中，该扭矩杆根据力扭转。该扭矩由传感器测量，该传感器将该信息传输至电子控制装置。这继而给予电动伺服马达关于哪些附加扭矩意在被引入转向的精确命令。在线控转向系统中，方向盘与转向杆组件之间没有直接的机械联接，并且车轮是直接使用伺服马达移动的。

这种转向系统的可转向车轮通常被强制机械地联接至拉杆。因此，每个可转向车轮的精确车道(lane)导引和轮绕高达90°的转向角度的枢转是不可能的。

单轮转向系统可以解决该问题。利用例如在文献US2009/071743A1中所公开的单轮转向系统，各个轮的枢转通过单独的电动马达来实施。

对于电动马达的构型而言，泊车由于通过最高的总拉杆力或最高可能的轴载荷进行操纵而总是决定性的。在具有单轮转向系统的线控转向式转向系统中，在每种情况下，所述两个转向轮的转向角度是通过致动器进行转换的。这些致动器中的每个致动器必须构造成用于作用在与该致动器连接的车轮上的最大拉杆力。因此，致动器必须以特别强大的方式构造，以便能够提供用于使可转向轮枢转的最大枢转力。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有更加成本有效的单轮转向系统的线控转向式转向系统。

该目的通过本发明的线控转向式转向系统来实现。

因此，提供了一种用于机动车辆的线控转向式转向系统，该线控转向式转向系统具有至少两个转向致动器反馈致动器、和控制单元，所述至少两个转向致动器作用在转向轮上并且根据驾驶员的转向愿望而被电子控制，所述反馈致动器将恢复转矩传递至方向盘，控制单元控制反馈致动器和所述至少两个转向致动器以产生驱动动力，其中，所述至少两个转向致动器各自包括具有输出轴的致动器，其中，在正常情况下，每个可转向车轮与呈单轮转向系统的形式的具有致动器的单个转向致动器相关联并，且通过致动器的输出轴的旋转，引起相应的可转向车轮绕枢转轴线的旋转，其中，提供了可切换的联接器，可切换的联接器构造成使得可切换的联接器在正常情况下是打开的并且在特殊情况下是闭合的，其中，联接器在闭合状态下将单轮转向系统彼此连接使得：驱动动力可以从一个单轮转向系统传递至另一单轮转向系统以便使可转向车轮转动。由于根据本发明的致动器的连接，在存在特别高的拉杆力的特殊情况下，比方说例如在泊车的特殊情况下，致动器可以构造得更小并且在这种情况下仍然提供所需的高枢转力。所述两个致动器可以被认为是一个致动器。由于高拉杆力随后作用在一个致动器上，因此所述两个致动器可以构造为最大总拉杆力的约50％。在每种情况下构造得太低的致动器接收来自在每种情况下构造得太高的致动器的支承。例如，在泊车之后，连接被释放。由于构造为较弱的电动马达，因此节省了成本。然而，并非每个泊车操作都是特殊情况，而仅是在致动器不能在没有其他致动器的支承的情况下执行枢转的情况。

在这种情况下，提供所传输的驱动动力以实现旋转运动或平移运动。例如，驱动动力可以通过旋转固定连接而以扭矩的形式被传递，但是例如如果单轮转向系统在每种情况下包括小齿轮/齿条系统并且齿条以非形状配合锁定的方式彼此联接，则驱动动力也可以以平移的形式被传递以传递平移运动。